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中国的大桥竟然会空中旋转!中国造桥术真的逆天了

京港台:2017-10-12 11:44| 来源: 央视财经 | 评论( 18 )  | 我来说几句

中国的大桥竟然会空中旋转!中国造桥术真的逆天了

来源:倍可亲(backchina.com)

  京张城际铁路,又名京张高铁,是中国2022年冬奥会重点配套工程和促进京津冀一体化发展战略的重要交通要道。京张高铁建成后,将成为世界上第一条设计时速350公里有砟轨道高速铁路,也是世界上第一条设计时速350公里的高寒、大风沙高速铁路。目前京张高铁已全面进入建设攻坚阶段,前不久《经济半小时》记者就深入建设一线了解那里的工程进展状况。

  京张高铁即将建成北京到张家口仅需五十分钟

  2017年国庆节前夕,记者来到了位于八达岭长城脚下的中铁五局京张高铁八达岭隧道工区,这里是京张高铁最难的控制性工程,该工程由中铁五局承建。该局承建的京张高铁三标段,全长12.025千米,主要工程为一隧一站:一隧即新八达岭隧道,全长12.01km;一站即八达岭长城站,位于新八达岭隧道内,车站总长470m。八达岭长城站地下建筑面积36143平方米,相当于7个足球场大。车站最大埋深102米,它的建成将是目前世界上最深,亚洲最大的山岭地下火车站。那么为什么要将车站建得如此之深呢?

  

  中铁五局京张高铁三标段宣传组组长 谢崇志:这个隧道与长城距离不到两百米,而且八达岭隧道下穿青龙桥车站不到四米,浅埋隧道,为了保护百年青龙桥车站和古长城,经过专家认证,我们在这里修建了八达岭长城站。

  

  八达岭隧道地处八达岭核心风景区,与水关长城并行,两次下穿八达岭长城,一处浅埋下穿老京张铁路青龙桥车站。这条隧道与地面距离,最浅处只有4米,最深处却有432米,记者看到新八达岭长城站的模型,像一个巨大的迷宫,洞口众多,错综复杂。

  谢崇志:新建的八达岭长城站分三层地下结构,它设计洞室有78个,断面高达88个,使之成为国内最为复杂的洞群暗挖车站。

  

  由于新八达岭车站复杂的技术要求,技术创新成为了关键。眼前这个列车进站前山洞最大的隧道断面是32.7米,是全国目前最宽的隧道,施工难度非常之大。

  中铁五局 京张高铁长城站技术主管舒全满:这个对于我们的隧道施工来说是一个有待超越的数字,因为从我们的施工的角度来说,一般隧道的单拱均在14到16米之间。

  

  京张高铁八达岭隧道的施工面临着“三座大山”,地质复杂,洞身要穿越两层断层,隧道的修建可谓困难重重。历经多次试验,他们创造性采取顶洞超前,分层下挖、预留核心、重点锁定、高性能混凝土一次浇筑成型的“品”字型分部挖掘法。

  由于跨度大,隧道的掘进只能采取常规爆破的方法,俗称“放炮”。为了消除工程建设对文物和环境的破坏,及相邻洞室围岩及支护架构的损坏,工程采用了精准微损伤控制爆破的先进技术,已经成功爆破4500余次。目前八达岭隧道已同时展开8个工作面,每天近700人,24小时不间断作业。

  

  谢崇志:目前我们的八达岭隧道掘进已经完成了5000米,完成了实际总工程量的43%左右,我们八达岭这个长城站预计在明年8月31日主体工程完工,八达岭隧道预计到明年的12月底实现贯通。

  就在八达岭隧道长城站如火如荼建设的同时,另一个重要控制性工程京张高铁官厅湖大桥、土木特大桥建设也在紧锣密鼓地展开。

  

  土木特大桥全长3503.48米,位于河北省怀来县土木镇和官厅水库之间,该大桥要依次跨越大秦线铁路、既有铁路京包线、京藏高速公路三条主要交通要道。其中大秦线铁路是世界上最繁忙的一条运营专线。

  中铁大桥局京张高铁施工五标三工区工程部长 何乔东:每天有160多个列车经过,为了降低对这个铁路运营的安全风险,我们采用吨顶转体的方式,把这个风险降到最低,桥的转体角度31度,转体重量5613吨,是我们现在修建京藏高铁前线最重的一个转体桥。

  

  官厅水库特大桥是中铁大桥局承建京张高铁上另一个重点控制性工程,大桥全长9.08公里,主桥采用8孔,110米简制拱形钢桁梁,犹如8个造型优美的彩虹与碧波相应,成为官厅湖上一道亮丽风景,主桥钢梁每孔重达1865吨,工程采用顶推法施工,目前大桥已经完成7孔 ,官厅水库特大桥预计今年10月底前,8孔钢梁将全部铺设完成。

  

  在京张高铁主线紧张施工的同时,奥运支线建设也进入到攻坚阶段,由于崇礼区太子城奥运村地理位置特殊性,赵川高架特大桥设计坡度大,国内铁路设计坡度一般都为1%至2%坡度,3%这个坡度是国内高铁乃至世界高铁设计坡度先例,中铁二十局技术人员对运梁机进行了技术改造,将运梁机发动机功率进行了倍速增大,同时对提梁、架梁设备也进行了各个部件功率增大措施,攻克了箱梁架设难题。

  中铁二十局京张高铁崇礼支线宣化制梁场场长姜浩:到目前为止,我们的全线的桥墩建设已经全面完成,我们预制梁这块是从4月中旬预制的第一孔,截止到目前我们已经打了140孔桥,现在正在紧锣密鼓的进行箱梁架设作业,我们从7月17号开始首架,到目前为止架设了58孔。按照施工组织设计来看,我们应该是明年的10月31号能够顺利完成。

  京张高铁,于2016年3月29日正式开工,计划于2019年建成通车,它的建成将使北京到张家口的铁路旅行时间缩短到50分钟,将为2022年北京冬奥会的成功举办,提供重要的交通保障。

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  京张高铁的建设要通过12公里有断层破碎带、崩塌落石及泥石流等隧道区域,复杂的地质,让人望而却步。京张高铁的建设者们就是在这样困难重重中,用智慧和汗水攻克了一道道技术难关,破解了一道道建设难题,不断加速着中国高铁建设发展的步伐。近几年高铁线路建设一路高歌,而这背后,是各种高铁技术的支撑。

  具有中国血统的IGBT芯片,正在湖南株洲的一间厂房生产。IGBT,是实现能源变换与传输的核心器件,除了高铁,在智能电网、航空航天、电动汽车、新能源装备等领域应用极广。

  

  然而这项技术诞生30多年来,一直被德国、日本等制造强国把控。三年前,中国自主研发取得突破。今天,中车的IGBT已经能够实现量产。这条8英寸IGBT生产线,每年能制造12万支芯片。这样的生产线全世界只有两条。

  

  刚刚生产出来的IGBT,被送到了全球最大的轨道交通装备智能工厂。厂房里80%的设备,都是中国自主制造的。

  刘伟的班组,迎来了一项重要的任务。他们要用智能线,试制第一批IGBT牵引变流器。第一次试制产品,所有人都有点紧张。

  

  IGBT牵引变流器的制造工序非常复杂,原来28道工序,人工干,得干上1天才能组装好一个。替换成智能线,效率肯定能上去,但质量如何,得试过才知道。

  刷硅胶,是所有工序中难度最大的。不仅要刷得均匀,还要把硅胶厚度控制在0.1毫米左右,太厚会影响牵引变流器散热,太薄会有漏孔。但硅胶黏性极强,过去靠人工刷,根本掌握不好厚度,只能凭感觉判断刷胶的质量。

  中车时代电气公司制造中心班(生产线线长)刘伟:要求用五公斤的一个力,角度倾斜75度,如果你单纯用一个人的手工去作业的话,一个力是很难去把握的。

  即使是很有经验的技术工人,也很难保证每一下的力道都在5公斤。现在,只需要设定力量参数,机械手就能轻松做到。

  曾林建以前是刷胶工,现在是机械手操作员。每一块涂好硅胶的IGBT模块,都会被送到他眼前。确认合格,按下通过按钮,才能进入下一道工序。人与机器间的交互,十分顺畅。

  此时,项目负责人唐皓,紧盯着生产线旁的一块大屏幕。智能线上所有工序的状况,一百多种物料的关键信息,和加工过程数据,全都实时显示在这里。

  这个中国自主研发的生产管理数据监控系统,可以即时监控生产进度、反馈生产异常等质量问题。

  

  拧螺钉,曾经是让工人们最头痛的一道工序。整个IGBT牵引变流器身上,有100多个螺钉,大小不一样,拧紧的力度要求也都不一样。以前人工拧完眼前这块板上的螺钉,至少得40分钟,但现在机械手臂不但可以做得更快,还能达到精度、力度最佳的质量效果。

  3小时后,第一台智能生产线生产的IGBT牵引变流器下线了,各项指标完全合格,生产时间比原来缩短了70%。

  湖南这间工厂,工人们平均每两天半就能制造出1列车,这是全球轨道交通产业平均速度的3倍。现在,他们正在向更高的中国速度发起挑战。

  

  为昆明定制的8列地铁要在16天内制造完成,工期比过去压缩了1/3。这样的急活儿大订单,要在以前,他们是不敢接的。

  李浩所在的电工班组,负责电缆接线,100根电缆在经验丰富的电工师傅手里,3个小时就能装完,但这个速度已经是他们的极限。要想更快,单靠人的技能提升,已经不大可能。

  《经济半小时》记者发现,在安装完电缆之后,李浩和同事们开始安装制动导管,这原本是钳工班组的工作,现在两个班组合并,由一个班组连续承担两道工序,至少省下了30分钟的交接时间。把能够搭配起来的工序,调整到同一个工位中,实现无缝衔接,正创造出新的中国速度。

  今天15道工序省出的将近4个小时,都留给了眼前这道工序,铺地板。这是车辆总装最费时的一个环节。

  以前因为不能精准控制每个生产环节,往往将铺地板的工序排到白天进行,但等待地板胶晾干要16小时,意味着一个完整的工作日就要被耽误。

  而现在,可以把这道工序精准控制在下班之前开始,利用晚上的时间晾干地板,第二天,后序工作可以正常进行,丝毫不会被耽误。

  

  中国速度,可以拼技能,但不能靠加班,靠人海战术,苦熬出来。为昆明制造的地铁,正以平均每2天生产1列的速度完成。这是中车创造的新的中国速度。

  中国工程院院士 刘友梅:你中国必须在前沿技术上,有自己的自主创新,而且是自立的,不受国外控制的自主创新,否则,中国梦是做不出来的。

  近几年,中车的飞速发展,不仅满足了国内高铁建设的庞大需求,作为中国一张民族工业的名片,正在走出国门服务全球。

  城市化是马来西亚经济发展的新动力。铁路,连接着大都市与新兴城镇。在这个3000万人口的国家中,轨道交通需求以每年20%的速度在增长。未来五年,马来西亚的轨道交通运输能力,需要再提高一倍。

  马来西亚虽然有2000多公里的铁路网,但时速最多跑到60到80公里,原因是这条轨道还是100多年前英国人在这里修建的,普通车辆根本跑不快。想提速,但又不想大动干戈换轨道,马来西亚政府找到了中国中车。

  吉隆坡中车维保公司工程师 谢得禄:这轨道以前是英殖民地用的轨道,轨距只有一米,正常轨道的是1.435米。

  

  这辆动车组,就是中车专为马来西亚的米轨,量身定制的。

  谢得禄:实际运行速度是120公里/小时,这个速度在马来西亚是相当快了,我们经常和马来西亚华人聊天,了解到他们对我们的车是非常满意的,因为大大缩短了他们城距。

  在中车制造基地,又一辆轻轨车辆下线了。全年生产突破100节车厢,这标志着马来西亚的轨道交通车辆制造能力,迈入了世界中等水平。

  

  中车四方股份公司中标芝加哥(专题)846辆、金额总计13亿美元的地铁车辆项目。其中首批授标400辆,并在未来几年陆续授标446辆。这不仅是芝加哥历史上规模最大的一次轨道车辆采购,也是迄今为止中国向发达国家出口的最大地铁车辆项目。此外,2016年中国中车还获得南非机车市场维保订单、澳大利亚墨尔本地铁订单、塞尔维亚机车订单、捷克动车组订单等,全年海外签约额突破80亿美元。

  中国中车集团公司董事长 刘化龙:不单单是产品走出去,我们这一套体系,我们的服务,包括我们的管理,包括和当地文化的这种融合,真正有机结合起来,这样的话你在当地才真正的能够做到落地生根。

  目前,中国高铁日均开行动车组4000列,发送旅客460万人左右,安全运行里程超过50.5亿公里。2016年全国高铁始发正点率达98.8%,终到正点率达95.4%。截至目前,高铁动车组已累计安全运送旅客60多亿人次。

  除此之外,中国铁路总公司及所属单位共实施和跟踪境外铁路项目60多个,涉及48个国家和地区。中老铁路和雅万高铁正在推进开工建设,巴基斯坦拉合尔橙线轻轨建设进展顺利,泰国曼呵铁路和匈塞铁路项目前期合作正积极推进。此外,马新高铁、俄罗斯莫喀高铁等项目前期工作也在合作推进中。

  半小时观察:中国高铁中国制造新名片

  短短十年间,中国高铁发展速度超出了所有人的想象;十年间,中国高铁列车以超乎想象的速度呼啸而来,改变了中国,震撼着世界。随着中国高铁的不断飞速发展和壮大,如今的中国已成为高铁大国。截至2016年底中国高铁运营里程突破2.2万公里,占全球高铁运营里程的65%以上。无论是机车还是轨道,中国高铁已经成为中国对外工程的一张“名片”。近几年在国家的大力支持下,中国标准动车组作为中国高铁的主打产品已经全面投产,完美展现了中国高铁之强。中国高铁已经走出国门,在世界高铁市场积极竞争,取得了令世人瞩目的成绩。

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